DE3306312A1 - MOVABLE CLUTCH OR BRAKE DISC FOR AN ELECTROMAGNETIC CLUTCH OR BRAKE - Google Patents
MOVABLE CLUTCH OR BRAKE DISC FOR AN ELECTROMAGNETIC CLUTCH OR BRAKEInfo
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Bewegliche Kupplungs- oder Bremsscheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder BremseMovable clutch or brake disc for an electromagnetic clutch or brake
Die Erfindung betrifft eine bewegliche Kupplungs- oder Bremsscheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder Bremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a movable clutch or brake disc for an electromagnetic clutch or Brake according to the preamble of claim 1.
Zweck der Erfindung ist es, ein Schab- oder Kratzgeräusch einer solchen beweglichen Scheibe zu verhindern bzw. zu vermindern. Insbesondere soll dies bei einer be~ ~ weglichen Kupplungs- oder Bremsscheibe einer elektromagnetischen Kupplung erreicht werden, bei welcher die Kupplungs- und Bremsfunktionen durch axiale Bewegung der beweglichen Scheibe allein ohne Durchbiegen zum Betätigungszeitpunkt ausgeübt werden soll.The purpose of the invention is to prevent a scraping or scratching noise from such a movable disk or to reduce. In particular, this should be done in the case of a movable clutch or brake disk of an electromagnetic Clutch can be achieved in which the clutch and braking functions by axial movement the movable disc is to be exercised alone without bending at the time of actuation.
Allgemein führt die Kratz- oder Schaberscheinung bei einer elektromagnetischen Reibkupplung oder -bremse zu einem unangenehmen Geräusch zum Betätigungszeitpunkt, das je · nach dem Zustand der Bremsflächen und anderer Faktoren auftreten oder ausbleiben kann. Bei einer Vorrichtung wie einem Antrieb für eine Nähmaschine, bei welcher eine Bedienungsperson an der Seite der Nähmaschine sitzt, resultiert aus dem beschriebenen Kratz- oder Schabgeräusch eine starke Belästigung und Beeinträchtigung der Bedienungsperson.In general, the scratching or scraping phenomenon in an electromagnetic friction clutch or brake leads to a unpleasant noise at the time of actuation, depending on the condition of the braking surfaces and other factors may occur or not. In a device such as a drive for a sewing machine, in which an operator sits on the side of the sewing machine, results from the scratching or scraping noise described a great nuisance and nuisance for the operator.
Um das Kratz- oder Schabgeräusch zu verhindern, wurden inTo prevent the scratching or scraping noise, the
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der japanischen Patentanmeldung 31311/1977 Maßnahmen vorgeschlagen. Diese Maßnahmen sind im folgenden anhand der Fig. 1 erläutert. In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 1 einen Reibbelag, der an einem beweglichen Anker 2 befestigt ist; die Bezugszahl 3 bezeichnet ein elastisches Bauteil, das auf die entgegengesetzte Seite zu der mit dem Reibbelag 1 beiklebten Seite angeheftet ist, und die Bezugszahl 4 bezeichnet eine Stirnplatte aus metallischem Werkstoff, welche auf das elastische Bauteil 3 aufgeklebt ist. Die Bezugszahl 10 bezeichnet allgemein die bewegliche Scheibe mit dem Reibbelag 1, dem drehbaren Anker 2, dem elastischen Bauteil 3 und der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff. Bezugszahi 6 bezeichnet eine sich in Längsrichtung erstreckende Nut am inneren Umfang des drehbaren Ankers 2. Mittels dieser Nut 6 läßt sich die bewegliche Scheibe 10 längs einem Keil (nicht gezeigt) auf der Abtriebswelle axial bewegen und somit die Kupplungsoder Bremswirkung erzeugen. of Japanese Patent Application 31311/1977 proposed measures. These measures are explained below with reference to FIG. In the drawing denotes the Reference number 1 a friction lining which is attached to a movable armature 2; reference numeral 3 denotes a elastic component attached to the opposite side to the side glued to the friction lining 1, and the reference numeral 4 denotes a face plate made of metallic material, which is applied to the elastic member 3 is glued on. The reference number 10 generally designates the movable disc with the friction lining 1, the rotatable one Armature 2, the elastic component 3 and the end plate 4 made of metallic material. Numeral 6 denotes a in the longitudinal direction extending groove on the inner circumference of the rotatable armature 2. By means of this groove 6 can move the movable disk 10 axially along a wedge (not shown) on the output shaft and thus generate the clutch or braking effect.
Eine Darstellung dieser Konstruktion an einem Modell ist in Fig. 2 gezeigt, wobei die Federkonstante des elastischen Bauteils 3 mit K, der Dämpfungskoeffizient der viskosen. Dämpfung mit C und die Masse der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff mit m2 bezeichnet ist. m1 bezeichnet die Masse des drehbaren Ankers 2.A representation of this construction on a model is shown in Fig. 2, the spring constant of the elastic Component 3 with K, the damping coefficient of the viscous. Damping is denoted by C and the mass of the end plate 4 made of metallic material is denoted by m2. m1 denotes the mass of the rotatable anchor 2.
Im folgenden wird erläutert, wie das Kratz- oder Schabgeräusch bei dieser konventionellen Konstruktion vermieden wird. Dabei wird das Kratz- oder Schabgeräusch durch Anbringen eines Schwingungsdämpfers in Schichtform mit dem elastischen Bauteil 3 und der Stirnplatte 4 auf metallischen Werkstoff erreicht, welche auf das elastische Bauteil 3 aufgeklebt ist, um ein einheitliches Bauteil mit dem Anker 2 zu schaffen, wobei die genannten Teile ander Reibbewegung teilnehmen und der Reibbelag 1 aufThe following explains how the scratching or scraping noise is avoided in this conventional design. Thereby the scratching or scraping noise by attaching a vibration damper in layer form with the elastic component 3 and the end plate 4 reached on metallic material, which is glued to the elastic component 3 to a uniform To create a component with the armature 2, the named parts taking part in the friction movement and the friction lining 1
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den Anker 2 aufgeklebt ist, und durch Verbessern desthe anchor 2 is glued, and by improving the
periodischen Dämpfens des Bauteiles aufgrund seiner viskosen Dämpfung. Dies ist in der Modelldarstellung nach Fig. 2 gezeichnet-. Wie in der genannten japanischen Patentanmeldung beschrieben, wird die Masse m2 ohne die Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff äußerst klein, wodurch die periodische Dämpfungscharakteristik beträchtlich absinkt. Dies ergibt sich ohne weiteres aus der auf diesem Modell basierenden Schwingungstheorie.periodic damping of the component due to its viscous damping. This is in the model representation drawn according to FIG. As described in the aforementioned Japanese patent application, the mass m2 without the Front plate 4 made of metallic material extremely small, whereby the periodic damping characteristic is considerable sinks. This follows easily from the vibration theory based on this model.
Wenn eine gewisse Erregerkraft auf die oben beschriebene Scheibe 10 ausgeübt wird, welche basierend auf der Theorie der konventionellen Ausführung gestaltet ist, wird gemäß Versuchsergebnissen eine periodische Dämpfung gemäß Fig.When a certain exciting force is applied to the disk 10 described above, which based on the theory the conventional design is designed, according to test results, a periodic damping according to Fig.
erreicht. Es konnte ferner experimentiell gezeigt werden, daß bei Abwe<?enheit der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff sich ein periodisches Därnpfungsverhalten gemäß Fig. 4 einstellt.achieved. It could also be shown experimentally that that when the front plate 4 is made of metallic material, a periodic attenuation behavior results Fig. 4 sets.
in den Fig. 3 und 4 ist längs der Ordinate die Amplitude und längs der Abszisse die Zeit aufgetragen. Aus den Diagrammen ergibt sich, daß die periodische Dämpfung in Fig. 3 .schneller als in Fig. 4 vor sich geht. Mit anderen Worten kann bestätigt werden, daß die Masse m.2 der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff einen großen Beitrag zur periodischen Dämpfung leistet.in Figs. 3 and 4, the ordinate is the amplitude and the time is plotted along the abscissa. The diagrams show that the periodic damping in Fig. 3. Faster than in Fig. 4 is going on. In other words, it can be confirmed that the mass m.2 of the face plate 4 made of metallic material makes a major contribution to periodic damping.
Die vorbeschriebene Konstruktion wird unter anderem zum Verhindern des Kratz- oder Schabgeräusches der beweglichen Scheibe bei einer konventionellen elektromagnetischen Kupplung oder Bremse in der Praxis eingesetzt. Wenn dabei der Versuch gemacht wird, die periodische Dämpfung zu beschleunigen und die Wirkung des Verhinderns des Kratz- oder Schabgeräusches aufgrund der Tatsache zu verbessern dnß dio Masse m2 der Stirnplatte 4 aus metallischemThe construction described above is used, among other things, to prevent the scratching or scraping noise of the movable Disc used in practice in a conventional electromagnetic clutch or brake. If, in doing so, an attempt is made to accelerate the periodic damping and the effect of preventing the scratching or scraping noise due to the fact dnß the mass m2 of the front plate 4 made of metallic
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Werkstoff zu klein ist, stellt sich heraus, daß die periodische Dämpfung der Stirnplatte langwierig ist und keine Verhinderung des Kratz- oder Schabgeräusches erreicht werden kann, so daß die Masse der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff unvermeidlich groß gemacht werden muß, was eine erhöhte Trägheit der beweglichen Scheibe in ihrer Gesamtheit zur Folge hat.Material is too small, it turns out that the periodic damping of the face plate is tedious and no prevention of scratching or scraping noise can be achieved, so that the mass of the face plate 4 made of metallic material must inevitably be made large, which increases the inertia of the moving disc in its entirety.
Gemäß der konventionellen Praxis ist also der Nachteil unvermeidlich, daß bei einem Motor mit einer elektromagnetischen Kupplung oder Bremse, der bei einer Vorrichtung wie einem Nähmaschinenantrieb eingesetzt wird, welcher eine steile Drehzahlanstiegscharakteristik haben muß, die Trägheit der Abtriebsseite groß wird, weshalb kein zufriedenstellend steiler Drehzahlanstieg erreicht werden kann.According to the conventional practice, the disadvantage is inevitable that in a motor with an electromagnetic Clutch or brake that is used in a device such as a sewing machine drive, which is a steep Must have a speed increasing characteristic, the inertia of the output side becomes large, and therefore it is not satisfactory steep increase in speed can be achieved.
Andere Maßnahmen zum Verhindern des Kratz- oder Schabgeräusches sind anhand der Fig. 5 erläutert. Die Bezugszahl 1 bezeichnet darin einen auf einen drehbaren Anker geklebten Reibbelag, die Bezugszahl 3 ein gummiartiges elastisches Bauteil, welches auf die zu der mit dem Reibbelag 1 versehenen Seite des Ankers 2 abgekehrten Seite des Ankers 2 aufgeklebt ist, und die Bezugszahl 4 eine Stirnplatte aus metallischem Werkstoff zum Verhindern des Abschälens des gummiartigen elastischen Bauteils 3 vom Anker 2 unter dem Einfluß der davon erzeugten Wärme, wobei die Stirnplatte 4 die gesamte freie Oberfläche des gummiartigen elastischen Bauteils 3 abdeckt. Bezugszahl 5 bezeichnet eine Schraube zum Sichern der Stirnplatte 4 am drehbaren Ankerring 2. Die Stirnplatte 4 aus Metall und das gummiartige elastische Bauteil 3 sind nicht miteinander verklebt. Bezugszahl 10 bezeichnet insgesamt die bewegliche Scheibe mit dein drehbaren Anker 2, dem gummiartigen elastischen Bauteil 3, der Stirnplatte aus metallischem Werkstoff und der Schraube 5. Bezugs-Other measures for preventing the scratching or scraping noise are explained with reference to FIG. 5. The reference number 1 denotes therein an armature which can be rotated on a rotatable basis glued friction lining, the reference number 3 a rubber-like elastic component, which on the to the with the friction lining 1 provided side of the armature 2 facing away from the armature 2 is glued, and the reference number 4 a Front plate made of metallic material to prevent peeling of the rubber-like elastic member 3 from Armature 2 under the influence of the heat generated thereby, the end plate 4 covering the entire free surface of the rubber-like elastic component 3 covers. Reference numeral 5 denotes a screw for securing the face plate 4 on the rotatable anchor ring 2. The metal end plate 4 and the rubber-like elastic component 3 are not glued together. Reference number 10 denotes as a whole the movable disc with your rotatable armature 2, the rubber-like elastic component 3, the end plate made of metallic material and the screw 5.
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zahl 6 bezeichnet eine Nut längs dem inneren Umfang des drehbaren Ankers 2. Mittels dieser Nut 6 läßt sich die bewegliche Scheibe 10 längs einem Keil (nicht gezeigt) auf der Abtriebswelle axial bewegen, um so die Kupplungs- oder Bremswirkung zu ermöglichen.number 6 denotes a groove along the inner circumference of the rotatable armature 2. By means of this groove 6, the movable disc 10 can be moved along a wedge (not shown) move axially on the output shaft to enable the clutch or braking effect.
Im folgenden wird die Funktion der Konstruktion nach Fig. 5 zum Verhindern eines Kratz- oder Schabgeräusches erläutert. Bei dieser Konstruktion ist anstatt des Zusammenheftens des elastischen Bauteils 3 und der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff wie bei der erwähnten japanischen Patentanmeldung 31311/1977 die Schraubverbindung 5 zum direkten Verbinden der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff mit dem Anker 2 vorgesehen.In the following, the function of the construction according to FIG. 5 for preventing a scratching or scraping noise explained. In this construction, instead of being stapled together of the elastic component 3 and the end plate 4 made of metallic material as in the case of the aforementioned Japanese patent application 31311/1977 the screw connection 5 for directly connecting the face plate 4 metallic material provided with the armature 2.
Im Hinblick auf die vorbeschriebene periodische Dämpfung ist die Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff nicht mit dem oben beschriebenen elastischen Bauteil 3 verklebt, weshalb die Masse m2 in Fig. 2 extrem klein ist und ihre periodische Dämpffähigkeit wesentlich abgesenkt ist. Wenn eine bestimmte Erregerkraft auf die bewegliche Scheibe 10 der konventionellen Konstruktion nach Fig. 5 ausgeübt wird, wird eine periodische Dämpfung gemäß Fig. 6 erzeugt.With regard to the periodic damping described above, the face plate 4 is not made of a metallic material glued to the elastic component 3 described above, which is why the mass m2 in FIG. 2 is extremely small and their periodic damping ability is significantly reduced is. When a certain excitation force is applied to the movable disc 10 according to the conventional construction Fig. 5 is applied, a periodic damping according to FIG. 6 is generated.
In Fig. 6 sind längs der Ordinate die Amplitude und längs der Abszisse die Zeit aufgetragen. Aus dieser graphischen Darstellung ist ersichtlich, daß die periodische Dämpfung sehr ähnlich zu derjenigen ist, wie si.e anhand der japanischen Patentanmeldung 31311/1977 in Fig. 4 ohne Mitwirkung der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff dargestellt ist.In FIG. 6, the amplitude is plotted along the ordinate and the time is plotted along the abscissa. From this graph it can be seen that the periodic damping is very similar to that as si.e with reference to the Japanese patent application 31311/1977 in Fig. 4 without the involvement of the front plate 4 made of metallic Material is shown.
Mit anderen Worten kann bei der konventionellen Konstruktion nach Fig. 5 festgestellt werden, daß aus-In other words, in the conventional construction according to FIG. 5, it can be determined that from
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schließlich das gummiartige elastische Bauteil 3 zur periodischen Dämpfung beiträgt, während die Stirnplatte
aus metallischem Werkstoff zur periodischen Dämpfung keinerlei Beitrag leistet.
5Finally, the rubber-like elastic component 3 contributes to the periodic damping, while the end plate made of metallic material makes no contribution to the periodic damping.
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Diese weitere Konstruktion zum Verhindern eines Kratzoder Schabgeräusches der beweglichen Scheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder Bremse ist also wie oben beschrieben beschaffen.This further construction to prevent scratching or Scraping noise of the moving disc for one electromagnetic clutch or brake is designed as described above.
In diesem Fall ist also die periodische Dämpfung langwierig und eine Vorbeugewirkung gegen das Kratz- oder Schabgeräusch wird nicht in größerem Umfang erzielt. Da ferner die Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff zum Verhindern des Abschälens des gummiartigen elastischen Bauteils 3 vom beweglichen Anker 2 angeordnet ist, wird die Trägheit der beweglichen Scheibe 10 in ihrer Gesamtheit erhöht. Bei der wie beschrieben ausgebildeten konventionellen Konstruktion stellen sich also mehrere Nachteile ein, derart, daß nicht eine zufriedenstellende Drehzahlanstiegscharakteristik bei einer Vorrichtung wie einem Nähmaschinenantrieb erzielt werden kann, die zu einem steilen Drehzahlanstieg und einer Verhinderung eines Kratz- oder Schabgeräusches erforderlich ist, weil die Trägheit der Abtriebsseite erhöht ist, und daß die Vorrichtung nicht so ausgebildet werden kann, daß es nur sehr schwer ist, ein Kratz- oder Schabgeräusch zu erzeugen.In this case, the periodic damping is tedious and a preventive effect against scratching or Scraping noise is not achieved to a large extent. Furthermore, since the face plate 4 made of metallic material for preventing the rubber-like elastic member 3 from peeling off from the movable armature 2 is arranged the inertia of the movable disc 10 increases as a whole. With the conventional one designed as described Construction therefore has several disadvantages, such that it is not a satisfactory one A speed increase characteristic can be achieved in a device such as a sewing machine drive which a steep increase in speed and prevention of scratching or scraping noise is required because the inertia of the driven side is increased, and that the device cannot be designed so that it it is only very difficult to generate a scratching or scraping noise.
Mit der Erfindung sollen die beschriebenen verschiedenen Nachteile der konventionellen Konstruktion verhindert werden und eine bewegliche Scheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder Bremse geschalfen werden, welche für den Antrieb einer Vorrichtung wie beispielsweise einen Nähmaschinenantrieb besonders ge-The invention is intended to address the various disadvantages of the conventional construction as described can be prevented and a movable disc for an electromagnetic clutch or brake schalfen which are particularly suitable for driving a device such as a sewing machine drive
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eignet ist, der geringe Trägheit, schnelle periodische Dämpfung, eine steile Drehzahlcharakteristik und eine hohe Vorbeugewirkung gegen das Kratz- oder Schabgeräusch sowie einen Verhinderungseffekt gegen das Erzeugen eines solchen Geräusches aufweist.is suitable, the low inertia, fast periodic damping, a steep speed characteristic and a high preventive effect against the scratching or scraping noise and a preventive effect against the generation of a has such a noise.
Gemäß der Erfindung ist hierzu bei einer beweglichen Kupplungs- oder Bremsscheibe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art vorgesehen, daß die Stirnplatte eine kleinere Oberfläche als die gesamte freie Oberfläche des elastischen Bauteils hat und mit dem drehbaren Anker direkt verbunden ist und daß das elastische Bauteil von der Stirnplatte gegen die Stirnfläche des beweglichen Ankers vorgespannt ist, also nicht mittels eines Haftmittels mit dieser Stirnfläche des beweglichen Ankers verbunden ist.According to the invention, this is with a movable Clutch or brake disc of the type described in the preamble of claim 1 provided that the Front plate has a smaller surface than the entire free surface of the elastic component and with the rotatable armature is directly connected and that the elastic component of the end plate against the end face of the movable armature is biased, so not by means of an adhesive with this end face of the movable Anchor is connected.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen am Stand der Technik und an Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to schematic drawings of the prior art and of exemplary embodiments explained in more detail with further details. Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine konventionelle bewegliche Kupplungs- oder Bremsscheibe; Fig. 2 eine Modelldarstellung der konventionellen1 shows a cross section through a conventional movable clutch or brake disk; Fig. 2 is a model representation of the conventional one
Ausführung gemäß Fig. 1; Fig. 3 ein Diagramm, welche die periodische Dämpfung der konventionellen beweglichen Scheibe nach Fig. 1 zeigt; Fig. 4 ein Diagramm, welches die periodischeEmbodiment according to FIG. 1; Fig. 3 is a diagram showing the periodic Shows damping of the conventional movable disc of Figure 1; Fig. 4 is a diagram showing the periodic
Dämpfung der konventionellen beweglichen Scheibe nach Fig. 1 ohne daran vorgesehener Metallplatte zeigt;Damping of the conventional movable disc of Fig. 1 without provided thereon Metal plate shows;
Fig. 5A und 5B eine andere konventionelle bewegliche Scheibe, wobei Fig. 5A eine abgebrocheneFigs. 5A and 5B show another conventional movable disk, with Fig. 5A being broken away
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Stirnansicht und Fig. 5B einen Halbschnitt in Achsrichtung darstellen;Front view and FIG. 5B show a half section in the axial direction;
Fig. 6 ein Diagramm, in welchem die periodischeFig. 6 is a diagram in which the periodic
Dämpfung der konventionellen beweglichen Scheibe nach Fig. 5A und 5B gezeigt ist; Fig. 7A und 7B eine Ausführung einer beweglichen Scheibe gemäß der Erfindung, wobei Fig. 7A eine Stirnansicht und Fig. 7B einen Halbschnitt in Achsrichtung darstellen; Fig. 8 ein Diagramm, in welchem die periodischeDamping of the conventional movable disc of Figures 5A and 5B is shown; FIGS. 7A and 7B show an embodiment of a movable disk according to the invention, FIG. 7A a front view and FIG. 7B show a half section in the axial direction; Fig. 8 is a diagram in which the periodic
Dämpfung der beweglichen Scheibe nach Fig. 7A und 7B dargestellt ist;Damping of the movable disc of Figures 7A and 7B is shown;
Fig. 9A und 9B eine andere Ausführung einer beweglichen9A and 9B show another embodiment of a movable one
Scheibe gemäß der Erfindung, wobei Fig. 9A eine Stirnansicht und Fig. 9B einen HalbDisk according to the invention, FIG. 9A being an end view and FIG. 9B being a half
schnitt in Achsrichtung sind, undsection in the axial direction, and
Fig. 10 ein Diagramm, in welchem die periodischeFig. 10 is a diagram in which the periodic
Dämpfung der beweglichen Scheibe gemäß den Fig. 9A und 9B dargestellt ist. 20Damping of the movable disc is shown in FIGS. 9A and 9B. 20th
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführung gemäß Fig. 7 erläutert.In the following the invention is based on a preferred one Execution according to FIG. 7 explained.
Bezugszahl 1 bezeichnet einen Reibbelag, der auf die eine Stirnseite eines becherförmigen, drehbaren Ankers 2 geklebt ist. Die Bezugszahl 3 bezeichnet ein ringförmige.s elastisches Bauteil aus Kautschuk und Bezugszahl 4 eine Stirnplatte aus einem metallischen Werkstoff mit einer solchen Ausdehnung, daß sie das elastische Bauteil überdecken kann. Die Bezugszahl 4a bezeichnet Löcher oder Durchbrüche in der Stirnplatte 4, die sich mit vorgegebenem Abstand in Umfangsrichtung erstrecken und insgesamt eine Anzahl von vier Löchern umfassen.Reference number 1 denotes a friction lining which is applied to one end face of a cup-shaped, rotatable armature 2 is glued. Reference number 3 denotes an annular elastic member made of rubber and reference number 4 denotes a Front plate made of a metallic material with such an expansion that they cover the elastic component can. The reference number 4a denotes holes or openings in the face plate 4, which are given a predetermined Extend distance in the circumferential direction and comprise a total of four holes.
Das elastische Bauteil 3 aus Kautschuk ist auf der SeiteThe elastic component 3 made of rubber is on the side
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des drehbaren Ankers 2 angeordnet, welche von der den Reibbelag 1 tragenden Seite abgewandt ist,und gegen diese Stirnseite mittels der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkßtoff mit den Löchern 4a vorgespannt. Das elastische Bauteil 3 ist weder an den Anker 2 noch an die Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff angeklebt oder sonstwie angeheftet, Bezugszahl 5 bezeichnet Schrauben zum Befestigen der Stirnplatte 4 an dem drehbaren Anker 2. Bezugszahl 10 bezeichnet insgesamt die bewegliche Scheibe aus dem Reibbelag 1, dem drehbaren Anker 2, dem elastischen Bauteil 3 aus Kautschuk, der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff und den Schrauben 5. Bezugszahl 6 bezeichnet eine Nut in Achsrichtung längs des inneren Umfangs des drehbaren Ankers 2. Die bewegliche Scheibe 10 wird durch Aufbringen einer Elektromagnetkraft in Richtung längs fines Keils (nicht gezeigt) bewegt, weicherauf der Abtriebswelle in axialer Richtung vorgesehen ist, um die Kupplung»- oder Bremswirkung zu erzeugen.of the rotatable armature 2, which faces away from the side carrying the friction lining 1, and against it The end face is prestressed with the holes 4a by means of the end plate 4 made of metallic material. The elastic Component 3 is neither glued to the armature 2 nor to the end plate 4 made of metallic material or in any other way attached, reference numeral 5 denotes screws for fastening the face plate 4 to the rotatable armature 2. Reference number 10 denotes as a whole the movable disk made of the friction lining 1, the rotatable armature 2, the elastic one Component 3 made of rubber, the face plate 4 made of metallic material and the screws 5. Reference number 6 denotes a groove in the axial direction along the inner circumference of the rotatable armature 2. The movable disk 10 is through Applying an electromagnetic force in the longitudinal direction fine wedge (not shown) moves, softer on the output shaft is provided in the axial direction in order to generate the clutch »- or braking effect.
Bei der so ausgebildeten Ausführung der Erfindung genügt es, wenn die Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff das elastische Bauteil 3 aus Kautschuk nur teilweise beaufschlagt, wobei die Löcher 4a innerhalb des Umfangsrandes der Stirnplatte vorgesehen sind, mit der Folge, daß die Trägheit der beweglichen Scheibe 10 insgesamt verkleinert wird= Ferner wurde experimentiell gefunden, daß beim Ausüben einer bestimmten Erregerkraft auf die bewegliche Scheibe 10 eine periodische Dämpfung gemäß Fig. 8 erzeugt wird. In Fig. 8 ist auf der Ordinate die Amplitude und auf der Abszisse die Zeit aufgetragen. Dieses periodische Dämpfungsverhalten ist gemäß dem Diagramm sehr ähnlich demjenigen,, wie es sich gemäß Fig. bei der Konstruktion nach der japanischen Patentanmeldung 31311/1977 einstellt, wobei die periodischeIn the embodiment of the invention designed in this way, it is sufficient if the end plate 4 is made of a metallic material the elastic component 3 made of rubber is only partially applied, the holes 4a within the peripheral edge the end plate are provided, with the result that the inertia of the movable disc 10 as a whole is reduced = Furthermore, it has been found experimentally that when a certain excitation force is exerted on the movable disc 10 a periodic damping according to FIG. 8 is generated. In Fig. 8 is on the ordinate the amplitude and the time on the abscissa. This periodic damping behavior is according to the diagram very similar to that, as shown in Fig. In the construction of the Japanese patent application 31311/1977 sets, whereby the periodic
-■*-> Dämpfung schneller vor sich geht als bei dem Diagramm nach- ■ * -> Damping goes faster than the diagram below
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Fig. 4, worin ein Dämpfungsverhalten ohne Stirnplatte aus metallischem Werkstoff bei der genannten japanischen Patentanmeldung dargestellt ist, oder als bei Fig„ 6, wobei das Dämpfungsverhalten der konventionellen Konstruktion nach Fig. 5 dargestellt ist. Deshalb int die bewegliche Scheibe gemäß der Erfindung sehr wirksam im Hinblick auf das Hindern des Entstehens eines Kratz- oder Schabgeräusches.Fig. 4, wherein a damping behavior without a faceplate made of metallic material at the aforementioned Japanese Patent application is shown, or as at Fig "6, the damping behavior of the conventional design according to Fig. 5 is shown. Therefore, the movable disk according to the invention is very effective with a view to preventing a scratching or scraping sound from being generated.
Ferner ist bei der beschriebenen Ausführung der Erfindung nicht erforderlich , daß das elastische Bauteil an den drehbaren Anker 2 angeklebt oder angeheftet wird, wie dies bei den konventionellen Konstruktionen gemäß Fig. 1 und 5 vorgesehen ist, was dazu beiträgt, zusätzlichen Arbeitsaufwand einzusparen und damit die Herstellkosten zu senken.Furthermore, in the described embodiment of the invention it is not necessary that the elastic component is glued or pinned to the rotatable armature 2, as is provided in the conventional constructions of FIGS. 1 and 5, which contributes to additional Saving labor and thus manufacturing costs to lower.
Die Fig. 9A und 9B zeigen eine andere Ausführung 'i^cr beweglichen Scheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder Bremse gemäß der Erfindung. Unterschiede bei dieser Ausführung im Vergleich zu der Ausführung nach FJg. 7 ist, daß die Löcher oder Durchbrüche 4a in Form eines Paares und symmetrisch einander gegenüberliegend in der Stirnplatte 4 vorgesehen sind. Im übrigen ist die Konstruktion gleich wie bei der Ausführung nach Fig.FIGS. 9A and 9B show another embodiment of 'i ^ cr movable disc for an electromagnetic clutch or brake according to the invention. Differences in this version compared to the version according to FIG. 7 is that the holes or openings 4a are provided in the form of a pair and symmetrically opposite one another in the face plate 4. Otherwise, the construction is the same as in the embodiment according to Fig.
Es wurde experiment ie 11 gefunden,, daß das periodische Dämpfungsverhalten der Ausführung nach Fig. 9 sich wie im Diagramm nach Fig. 10 dargestellt verhält« Aus dem Diagramm nach Fig. 10 geht hervor, daß die periodische Dämpfung der Ausführung nach Fig. 9 mit einen. Paar Löcher 4a in der Stirnplatte 4 ähnlich dem periodischen Dämpfungsverhalten der konventionellen Konstruktion nach der japanischen Patentanmeldung 31311/1977 gemäß Fig. 3 ist, wobei sich die periodische Dämpfung schneller alsIt was found experiment ie 11, that the periodic Damping behavior of the embodiment according to FIG. 9 behaves as shown in the diagram according to FIG The diagram of Fig. 10 shows that the periodic damping of the embodiment of FIG. 9 with a. Pair of holes 4a in the end plate 4 similar to the periodic damping behavior the conventional construction according to the Japanese patent application 31311/1977 as shown in Fig. 3 is, the periodic damping is faster than
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gemäß den Diagrammen nach Fig. 4 und 6 abspielt, so daß eine real feststellbare Verbesserung hinsichtlich des Vorbeugens eines Kratz- oder Schabgeräusches erzielt ist.plays according to the diagrams of FIGS. 4 and 6, so that a real noticeable improvement in terms of Prevention of a scratching or scraping noise is achieved.
Augenscheinlich rührt das bessere periodische Dämpfungsverhalten gemäß Fig. 8 bei der Ausführung nach Fig. 7 als das periodische Dämpfungsverhalten gemäß Fig. 10 der Ausführung nach Fig. 9 daher, daß die Stirnplatte 4 bei der Ausführung nach Fig. 7 eine geringere Trägheit aufgrund der größeren Anzahl von Löchern 4a aufweist.The better periodic damping behavior according to FIG. 8 in the embodiment according to FIG. 7 is evidently due to the periodic damping behavior according to FIG. 10 of the embodiment of FIG. 9, therefore, that the end plate 4 in the The embodiment according to FIG. 7 has a lower inertia due to the larger number of holes 4a.
Wenngleich keine eindeutige Erklärung auf der Basis der Schwingungstheorie gegeben werden kann, warum das periodische Dämpfungsverhalten durch Verringern der Trägheit der Stirnplatte 4 aus metallischem Werkstoff erzielt werden konnte, ist die Schwingungstheorie für die Ausführungsbeispiele nach der Erfindung augenscheinlich unterschiedlich gegenüber dem konventionellen Beispiel nach der japanischen Patentanmeldung 31311/1977 gemäß Fig. 1.Although no clear explanation on the basis of vibration theory can be given why that periodic damping behavior by reducing the inertia of the end plate 4 made of metallic material could be achieved, the vibration theory for the embodiments according to the invention is evident different from the conventional example of Japanese Patent Application 31311/1977 according to FIG. 1.
Wenngleich bei den oben beschriebenen Ausführungen das elastische Bauteil aus Kautschuk hergestellt ist, kann auch ein anderes elastisches Material mit ähnlichen Eigenschaften wie Gummi z. B. Kork o. dgl. verwendet werden. In gleicher Weise kann die Stirnplatte zum Vor-_ spannen des elastischen Bauteiles außer aus einem metallischem Werkstoff auch aus einem anderen Werkstoff mit einer ähnlichen Härte, wie einem synthetischem Kunstharz bestehen. Mit anderen Worten genügt es, wenn die Stirnplatte die Fähigkeit hat, das elastische Bauteil in seine gewünschte Lage zu drängen, um die periodischen Dämpfungseigenschaften zu verbessern, wenn seine Masse klein ist, und einen zufriedenstellenden Vorbeugeeffekt gegen das Kratz- oder Schabgeräusch zu erzeugen, weshalb die Trägheit der beweglichen Scheibe in ihrer Gesamt-Although in the embodiments described above, the elastic component is made of rubber, can also another elastic material with similar properties as rubber z. B. cork o. The like. Used will. In the same way, the end plate can be used to pretension the elastic component apart from one metallic material also made of another material with a similar hardness, such as a synthetic resin exist. In other words, it is sufficient if the face plate has the ability to act as the elastic component to push into its desired position in order to improve the periodic damping properties when its mass is small and to produce a satisfactory preventive effect against the scratching or scraping noise, and therefore the inertia of the moving disk in its total
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heit kleingemacht werden kann.can be made small.
Wie vorstehend festgestellt, besteht aufgrund der Vorspannung des elastischen Bauteils durch die Stirnplatte nicht das Erfordernis, das elastische Bauteil an die Stirnplatte oder den drehbaren Anker anzuheften, was zu einer Verringerung der Herstellkosten beiträgt. Außerdem genügt es, wenn die Stirnplatte nur einen Teil des gesamten elastischen Bauteils beaufschlagt, so daß Löcher innerhalb des inneren Umfangs der Stirnplatten vorgesehen sein können. Aufgrund dieser Gestaltung wird eine bewegliche Scheibe für eine elektromagnetische Kupplung oder Bremse geschaffen, die sehr geeignet für Vorrichtungen.und Anwendungen wie den Antrieb einer Nähmaschine ist, weil sie die erforderliche geringe Trägheit, schnelle periodische Dämpfungseigenschaften, eine hohe Vorbeugewirkung gegen ein Kratz- oder ein Schabgeräusch, eine steile Drehzahlanstiegscharakteristik und solche Leistungseigenschaften aufweist, daß kein Kratz- oder Schabgeräusch erzeugt wird.As stated above, there is due to the bias of the elastic member by the end plate not the need to attach the elastic member to the faceplate or the rotatable anchor, which contributes to a reduction in manufacturing costs. In addition, it is sufficient if the end plate is only a part applied to the entire elastic component, so that Holes may be provided within the inner periphery of the end plates. Because of this design, created a movable disc for an electromagnetic clutch or brake that is very suitable for Devices. And applications such as the drive of a sewing machine is because they have the required low inertia, fast periodic damping properties, a high preventive effect against scratching or scraping noise, has a steep speed increase characteristic and such performance characteristics that no scratching or scraping noise is generated.
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